隨著世界范圍內(nèi)的病毒全面爆發(fā)，人們越來越重視個人衛(wèi)生保護，除了口罩、酒精等直接防護設備、濕紙巾作為便攜式個人清潔用品之外，在快速清潔皮膚中，簡單的消毒十分方便，也越來越受到人們的歡迎，因此其生產(chǎn)越來越自動化。而作為生產(chǎn)口罩的口罩機則收到了廣泛應用。
項目背景
隨著疫情在全世界的全面發(fā)酵，越來越多人更加注重對個人衛(wèi)生的防護，除了口罩、酒精等直接防護用品外，濕紙巾作為一種可以隨身攜帶的個人清潔用品，在快速清潔皮膚、簡單消毒方面十分的方便，也受到了越來越多人的歡迎，因此其生產(chǎn)也越來越重現(xiàn)高度自動化。全自動濕紙巾粘蓋機，正是濕紙巾生產(chǎn)包裝中的一種常見設備，作用是在濕巾包裝袋的開口處粘貼一個貼了標簽的塑料密封蓋子，以方便包裝袋打開以后可以繼續(xù)保持內(nèi)部的密封性。臺達針對全自動濕紙巾粘蓋機的加工特點，為其提供了一體化控制解決方案，擁有粘蓋精度高、速度快、適應性強、故障率低等特點，顯著提升設備濕巾蓋貼裝的生產(chǎn)效率。
設備工藝
全自動濕紙巾粘蓋機采用高性能自動柔性粘蓋技術(shù)，主要由兩條輸送線和一臺DELTA 機器人組成，輔助有一臺視覺定位系統(tǒng)、一臺貼標機和一臺熱熔膠機。設備工藝是濕巾輸送帶把濕巾包有序地輸送，當?shù)竭_視覺定位采集區(qū)時，視覺系統(tǒng)把濕巾包的坐標采集儲存?zhèn)魉徒oDELTA機器人系統(tǒng)，與此同時送蓋輸送帶把蓋子送到DELTA機器人的取蓋位。DELTA機器人接收到視覺系統(tǒng)的數(shù)據(jù)后，經(jīng)過計算得出粘蓋的區(qū)域，機器人從送蓋輸送帶的取蓋區(qū)把蓋子取走，在涂膠區(qū)涂好熱熔膠，等待濕巾包輸送到粘蓋區(qū)，機器人跟隨輸送帶把蓋子粘到濕巾包上（CVT跟隨算法），濕巾粘蓋完成，成品送出。
圖1全自動濕巾貼蓋機工藝流程圖
設備結(jié)構(gòu)
全自動濕巾貼蓋機，是集視覺識別、伺服貼標、機器人涂膠粘蓋、變頻輸送為一體的控制設備。其電氣控制采用臺式自動化解決方案，以臺式自動化多軸運動控制器DVP-15MC和可作為DELTA機器人主控制器的臺式自動控制驅(qū)動一體機ASDA-MS系列為主控制單元，以Ethernet、CANopen、RS485三種總線和驅(qū)動單元連接，方便快捷地監(jiān)視整個系統(tǒng)和數(shù)據(jù)
涂膠控制原理
全自動濕巾貼蓋機，基本膠型有蛋型、橢圓型、跑道型、矩型等控制原理。以矩形涂裝為例，膠型的起點和結(jié)束點產(chǎn)生矩形區(qū)域，檢測當前機器人世界坐標位置，機器人末端移動到矩形區(qū)域后，觸發(fā)控制驅(qū)動一體機ASDA-MS系列控制IO，達到機器人運動過程的膠槍控制。
貼標工藝
全自動濕巾貼蓋機蓋子貼標控制以臺達PLC-based多軸運動控制器DVP-15MC產(chǎn)品為控制器，通過CANopen總線控制臺達伺服驅(qū)動系統(tǒng)ASDA-A2，通過控制器內(nèi)部的探針功能和糾偏算法，使設備的調(diào)標工藝的速度和精度都達到預設的水準。其中，貼標精度可到±1mm，貼標速度為180個/min。
粘蓋工藝
全自動濕巾貼蓋機粘蓋工藝包括取蓋、涂膠、粘蓋等動作流程：
1）設備啟動：DELTA機器人移動到上方安全位置（2），前往取蓋上方點（1）等待（DVP-15MC控制器的送蓋信號）；
2）正常運行：獲取送蓋信號后，前往取蓋點（1）等待取蓋，濕巾包過觸發(fā)線，獲取當前需要粘蓋濕巾的包數(shù)，根據(jù)條件返回結(jié)果。
3）當前在取蓋點，根據(jù)上述判斷控制觸發(fā)取條件，控制驅(qū)動一體機ASDA-MS系列發(fā)出指令。
4）前往取蓋上方點（2），取蓋完成記錄數(shù)量，前往涂膠開始起點（3、4），觸發(fā)開膠時機功能，開啟范圍膠槍控制。
5）到達涂膠起始點涂膠開始范圍，根據(jù)取蓋數(shù)量判斷開啟膠槍數(shù)量。
6）運動到涂膠軌跡路徑關膠范圍，關閉噴膠。
7）自動前往粘蓋上方點5（粘蓋上方1點），然后前往粘蓋點6（粘蓋1點）粘1蓋，后回到粘蓋上方點5。若只取了兩個蓋，則再前往粘蓋上方點7（粘蓋上方2點）,然后前往粘蓋點8（粘蓋2點）粘2蓋，后回到粘蓋上方點7。
8）回到取蓋上方點，等待進入粘蓋下一次循環(huán)。
圖3全自動濕巾貼蓋機粘蓋工藝流程圖
總結(jié)
經(jīng)試驗驗證，該方案使用伺服驅(qū)動器能顯著提高全自動濕巾貼蓋機的生產(chǎn)精度和速度，每分鐘可生產(chǎn)50-80件產(chǎn)品，顯著增強客戶的競爭力。
